[發(fā)明專利]一種裝沙箱體深水圍堰系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710035248.5
• 申請日: 2017-05-23
• 公開（公告）號: CN108286257B
• 公開（公告）日: 2020-04-28
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 朱經(jīng)緯
• 申請（專利權(quán)）人: 朱經(jīng)緯
• 主分類號: E02D19/04
• 分類號: E02D19/04;E02D15/00;E02D15/08
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1.一種裝沙箱體深水圍堰系統(tǒng)，由箱體圍堰子系統(tǒng)、承重架吊裝子系統(tǒng)、電器控制子系統(tǒng)、深水圍堰施工子系統(tǒng)四部分組成，其特征在于：所述箱體圍堰子系統(tǒng)包括裝沙箱體(2)、吊裝孔定位裝置(3)、引繩及牽引裝置(4)、進(jìn)沙排沙排水孔(5)、堆箱墻體拉繩裝置(6)；所述承重架吊裝子系統(tǒng)包括吊裝承重架裝置(7)、電磁鎖及吊盤裝置(8)、施工攝像裝置(9)；所述電器控制子系統(tǒng)包括電腦控制器(10)、吊裝架上下升降機(jī)構(gòu)(11)、吊裝架水平位移機(jī)構(gòu)(12)、傳感器裝置(13)、施工視頻顯示器(14)、施工信息顯示器(15)、施工分析記錄器(16)、施工語音提示器(17)、聲光警報(bào)器(18)、操作控制按鈕裝置(19)；所述深水圍堰施工子系統(tǒng)包括箱體裝沙排沙方法、電磁鎖定位吊裝方法、導(dǎo)位引繩定位吊裝堆箱方法、底層基礎(chǔ)箱體堆放及堆箱墻體堆放方法、堆箱墻體纜繩牽引加固方法；

1）所述裝沙箱體(2)用于在圍堰中形成深水墻體，它是標(biāo)準(zhǔn)尺寸的長方形集裝箱體，包括扁孔角件(21)、上部長邊鋼梁(22)、下部長邊鋼梁(23)、短邊鋼梁(24)、箱體加固拉撐裝置(25)；所述的箱體加固拉撐裝置(25)是設(shè)置在裝沙箱體內(nèi)部的多根加固支撐體，用于加固裝沙箱體(2)提高承載能力；所述吊裝孔定位裝置(3)設(shè)置在裝沙箱體(2)上部長邊鋼梁(22)和下部長邊鋼梁(23)兩端扁孔角件(21)的位置，用于裝沙箱體的承重定位吊裝，它包括下部加固板(31)、下凸塊螺栓(32)、定位孔環(huán)(33)、拉撐桿(34)、上部吊裝板(35)、上凸塊螺栓(36)、吊裝孔環(huán)(37)、吊裝承重桿(38)、限位彎板(39)； 所述的引繩及牽引裝置(4)用于上下裝沙箱體通過導(dǎo)位引繩進(jìn)行吊裝定位以及堆箱墻體通過拉繩鋼纜進(jìn)行整體加固，它包括定位彎板(41)、引繩環(huán)孔(42)、導(dǎo)位引繩(43)、脫繩器具(44)、重力脫鉤孔套(450)，所述定位彎板(41)設(shè)置在裝沙箱體兩條上部長邊鋼梁(22)的中部兩側(cè)，在定位彎板(41)上設(shè)有兩個(gè)引繩環(huán)孔(42)，導(dǎo)位引繩(43)通過脫繩器具(44)固定在引繩環(huán)孔(42)上，所述的定位彎板(41)還具有上下裝沙箱體定位吊裝的限位功能；所述進(jìn)沙排沙排水孔(5)包括進(jìn)沙排沙孔(51)和排水濾網(wǎng)孔(52)，所述進(jìn)沙排沙孔(51)為裝沙箱體頂部的開口圓孔，通過進(jìn)沙排沙孔內(nèi)插入噴沙管或抽沙管能將沙子或沙漿裝入或排出裝沙箱體，所述的排水濾網(wǎng)孔(52)為裝沙箱體側(cè)面下部的開口濾網(wǎng)孔，能將裝沙箱體內(nèi)沙子中的積水排出箱體；所述堆箱墻體拉繩裝置(6)包括堰外鋼樁(61)、堰內(nèi)鋼樁(62)、外鋼樁拉繩(63)、頂端拉繩(64)、內(nèi)鋼樁拉繩(65)、堆箱墻體外拉繩(66)、堆箱頂拉繩(67)、堆箱墻體內(nèi)拉繩(68)、拉繩收緊器(69)，通過堆箱墻體拉繩裝置(6)實(shí)現(xiàn)用拉繩鋼纜對堆箱墻體的牽引加固；

2）所述電磁鎖及吊盤裝置(8)包括電動渦輪吊盤(80)、吊裝電磁鎖(81)、電磁鎖分支電纜(82)、電纜總線(83)、電纜分線盒(84)、牽引電磁鎖(88)、鋼索電纜(89)，所述吊裝電磁鎖(81)有四個(gè)，分別固定在吊裝承重架(71)四角部位長邊鋼梁的兩端，所述電纜分線盒(84)固定在吊裝承重架(71)的中部位置，所述電纜總線(83)的一端通過電纜分線盒(84)分別連接出4根電磁鎖分支電纜(82)與吊裝電磁鎖(81)電性連接，電纜總線(83)的另一端與電腦控制器(10)相連接；所述吊裝承重架裝置(7)包括吊裝承重架(71)、吊裝架鋼纜(72)，所述吊裝承重架(71)由兩條長邊鋼梁和兩條短邊鋼梁組成的長方形的鋼梁框架，框架中部有多根加固鋼梁，所述吊裝架鋼纜(72)由固定在電動渦輪吊盤(80)和吊裝承重架(71)之間的4根四角鋼纜和一根中心鋼纜組成； 所述施工攝像裝置(9)包括強(qiáng)光攝像裝置(90)和監(jiān)控?cái)z像裝置(94)，所述強(qiáng)光攝像裝置(90)有4組，分別固定在4個(gè)吊裝電磁鎖(81)的上部位置，它能監(jiān)控吊裝承重架(71)和吊裝電磁鎖(81)與裝沙箱體(2)之間的定位和移動，強(qiáng)光攝像裝置(90)包括防水?dāng)z像機(jī)(91)、強(qiáng)光照射燈(92)、攝像小電纜(93)，所述電纜總線(83)通過電纜分線盒(84)分別連接出4根攝像小電纜(93)與防水?dāng)z像機(jī)(91)和強(qiáng)光照射燈(92)電性連接；所述監(jiān)控?cái)z像裝置(94)包括環(huán)境攝像機(jī)(95)、監(jiān)控分支電纜(96)、攝像分線盒(97)、監(jiān)控總線電纜(98)，環(huán)境攝像機(jī)(95)有多組，分別安裝在電動渦輪吊盤(80)上部的吊裝臂架上或裝沙箱體(2)的吊裝貨艙部位，便于吊裝施工的準(zhǔn)確定位和監(jiān)控；所述電動渦輪吊盤(80)連接著電纜線，此電纜線通過電纜分線盒(84)與電纜總線(83)連接，電動渦輪吊盤(80)的吊盤通電后能360度的微調(diào)轉(zhuǎn)動并牽引著吊裝承重架(71)水平轉(zhuǎn)動，用于調(diào)整吊裝承重架(71)在吊裝施工中的準(zhǔn)確位置；

3）所述的箱體裝沙排沙方法的具體技術(shù)是：對裝沙箱體(2)的箱體內(nèi)進(jìn)行裝沙和對箱體內(nèi)進(jìn)行排沙的兩種方法，第一種方法是用噴沙機(jī)管口對準(zhǔn)進(jìn)沙排沙孔(51)向裝沙箱體內(nèi)噴入沙子或沙漿直到裝沙箱體內(nèi)裝滿沙子，第二種方法是用抽沙機(jī)管口伸入進(jìn)沙排沙孔內(nèi)從裝沙箱體內(nèi)抽出沙子或沙漿直到裝沙箱體內(nèi)的沙子被排空，排水濾網(wǎng)孔(52)能將裝沙箱體內(nèi)多余的積水通過濾網(wǎng)排出箱體外；所述電磁鎖定位吊裝方法的具體技術(shù)是：在裝沙箱體(2)的上部四角位于上部長邊鋼梁(22)的兩端設(shè)有四個(gè)吊裝孔環(huán)(37)和吊裝承重桿(38)，在吊裝承重架(71)的兩根長邊鋼梁的兩端設(shè)有四個(gè)吊裝電磁鎖(81)和施工攝像裝置(9)，由于四個(gè)吊裝電磁鎖(81)位置與四個(gè)吊裝孔環(huán)(37)或吊裝承重桿(38)結(jié)構(gòu)位置的設(shè)計(jì)保持一致，通過施工攝像裝置(9)的視頻引導(dǎo)，當(dāng)?shù)跹b承重架(71)落在裝沙箱體(2)上部時(shí)，吊裝電磁鎖(81)剛好準(zhǔn)確的落在吊裝孔環(huán)(37)或吊裝承重桿(38)的位置，此時(shí)操作控制按鈕裝置(19)使吊裝電磁鎖(81)的承重鎖桿鎖定在吊裝孔環(huán)(37)孔環(huán)內(nèi)或吊裝承重桿(38)的內(nèi)部，完成吊裝承重架裝置(7)與裝沙箱體(2)之間的電磁鎖定位吊裝的半自動化鎖定，然后開始進(jìn)行裝沙箱體吊裝的圍堰施工，通過施工攝像裝置(9)的視頻引導(dǎo)，當(dāng)?shù)跹b的裝沙箱體(2)在水下準(zhǔn)確的落在下層裝沙箱體(2)的堆箱墻體上部時(shí)，放松吊裝架鋼纜(72)，操作控制按鈕裝置(19)使吊裝電磁鎖(81)的承重鎖桿收縮并釋放吊裝孔環(huán)(37)或吊裝承重桿(38)，完成吊裝承重架裝置(7)與裝沙箱體(2)之間的分離，使吊裝承重架裝置(7)脫離裝沙箱體(2)后再去做下一次的吊裝沙箱體(2)的工作；所述的導(dǎo)位引繩定位吊裝堆箱方法的具體技術(shù)是：預(yù)先在下層裝沙箱體(2)兩側(cè)的引繩環(huán)孔(42)上固定兩組脫繩器具(44)，從兩組脫繩器具(44)上連接兩根導(dǎo)位引繩(43)拉出水面，在上層裝沙箱體(2)入水時(shí)將兩根導(dǎo)位引繩穿在上層裝沙箱體(2)底邊箱角位置的定位環(huán)孔(33)中，兩根導(dǎo)位引繩(43)再穿過重力脫鉤孔套(450)在水面上牽引拉直，吊裝施工使上層裝沙箱體與底層裝沙箱體距離很近時(shí)，繼續(xù)拉直兩根導(dǎo)位引繩(43)，使上層裝沙箱體(2)箱角位置的定位環(huán)孔(33)沿著兩根導(dǎo)位引繩(43)被整體導(dǎo)向，調(diào)正對齊了上層裝沙箱體(2)與下層裝沙箱體(2)之間的相對位置，此時(shí)，上層裝沙箱體重壓在下層兩個(gè)裝沙箱體(2)的結(jié)合部位，完成了堆箱墻體上下裝沙箱體(2)的垂直堆箱的精確定位，最后使用脫繩器具(44)將導(dǎo)位引繩(43)從兩側(cè)的引繩環(huán)孔(42)上分離，對導(dǎo)位引繩(43)進(jìn)行收回；所述底層基礎(chǔ)箱體堆放及堆箱墻體堆放方法其具體操作是：首先將最底層裝沙箱體與水底基礎(chǔ)面進(jìn)行調(diào)平堆放，底層基礎(chǔ)箱體依次為4列+3列+2列結(jié)構(gòu)各堆高兩層的方式進(jìn)行底層基礎(chǔ)堆箱墻體的地基的擺放，然后進(jìn)行單列堆箱墻體垂直錯(cuò)位式箱體堆高多層直至到水面高度，垂直錯(cuò)位式堆高就是每個(gè)上層箱體垂直重壓在兩個(gè)下層裝沙箱體的中間部位依次砌墻方式擺放；所述的堆箱墻體纜繩牽引加固方法的具體技術(shù)是：當(dāng)裝沙箱體(2)的堆箱墻體堆放到達(dá)水面高度后，使用兩種纜繩加固堆箱墻體的措施，第一種措施是：從一底層基礎(chǔ)箱體的中部兩邊的引繩環(huán)孔(42)上分別牽引出堆箱墻體外拉繩(66)、堆箱頂拉繩(67)、堆箱墻體內(nèi)拉繩(68)的3條拉繩鋼纜，然后從垂直高度方向上鎖緊兩個(gè)拉繩收緊器(69)，將所有垂直高度方向上的堆箱墻體用3條拉繩鋼纜通過引繩環(huán)孔(42)進(jìn)行整體牽引加固；第二種措施是：從堰外鋼樁(61)和堰內(nèi)鋼樁(62)分別牽引出外鋼樁拉繩(63)、頂端拉繩(64)、內(nèi)鋼樁拉繩(65)的3條拉繩鋼纜，然后從垂直高度方向上鎖緊兩個(gè)拉繩收緊器(69)，將所有垂直高度方向上的堆箱墻體用3條拉繩鋼纜通過引繩環(huán)孔(42)進(jìn)行整體牽引加固。